機械電子設備中的電氣干擾及抗干擾措施

趙敏 林榮

摘? 要：隨著社會的不斷發展，電子技術日益成熟，電子機械設備成為人們生活中不可缺少的一部分。在當前時期，國內經濟呈現出良好的發展趨勢，在此背景下，電子行業的前行腳步也逐漸加快，變頻器也得到了普遍應用。眾所周知，變頻器的組成部分包括電子元件、計算機芯片，具有的較強的調速功能。因為選擇的是軟啟動，所以設備受損能夠切實減小。從企業的角度來說，對變頻器予以利用可以使得工作效率大幅提高，然而電氣干擾也是較為嚴重的，尤其是高次諧波會對相關設備造成較大干擾。所以，要對電氣干擾的解決措施進行研究發展，探討出科學合理的抗干擾措施。

關鍵詞：變頻器;電力系統;干擾

引言

對電力系統進行建設時，電力設備運行的受關注程度是較高的，若想保證調速控制更為合理，必須要對變頻器予以充分利用，確保設備操作、控制更加的精準。從檢修工作的現狀來看，變頻器處于運行狀態時，對其產生干擾的因素是較多的，而且問題來源呈現出多樣性，若想使得干擾能夠被切實排除，必須要深入分析各種影響因素，將成因尋找出來，在此基礎上尋找到行之有效的解決方案。

1.變頻器運行過程中經常會受到以下因素干擾

1.1諧波電流影響因素

在變壓器開始運行后，必然會產生諧波電力，其對供電系統造成的影響是較大的，導致系統無法正常運行，尤其是阻抗設備會發生電壓降，而這就會使得電壓波形應用受到影響，電路則會出現畸形。此種干擾因素是較為常見的，通過電壓畸變技術能夠使得正弦波的平頂能夠一直保持較為穩定的運行狀態。如果諧波電流已經達到特定值的話，此時的電流是較弱的，電壓畸變會更為嚴重。此種干擾對相關設備造成的影響是較大的，正常運行會受到擾動，但設備自身、其他變頻器則不會產生影響。

1.2信號傳導發射干擾因素

從變頻器應用的實際情況來看，運行電壓呈現出的是脈沖狀態，設備運行的過程中，要從電網中獲得所需的電流，這樣一來，電流也為脈沖狀態，高頻干擾較大，進而形成射擊頻率，對設備造成的干擾是較為嚴重的，變頻器安放的實際距離和設備干擾并不存在明顯的關聯性。

1.3射頻干擾輻射應用影響

在對變頻器予以實際應用時，輸入、輸出電纜是必須要予以重視的，兩種電纜都會產生輻射干擾，但程度有一定的區別，而且在出現干擾時，輸入電纜必然會產生電流干擾。當變壓器處于運行狀態時，電纜所起到的作用和天線是大致相同的，產生的電磁波輻射是程度不一的，但均會對設備運行造成影響，這樣一來，設備穩定性也會受到較大干擾。輸出電纜能夠對PWM電壓予以傳輸，然而此種電壓的頻率強度是較高的，因而電磁波輻射也相對較強，這樣一來，設備運行必然會受到一定程度的干擾。當變壓器處于運行狀態時，電磁波干擾的形成離不開三個條件，一是干擾源，二是干擾途徑，三是敏感影響度。若想使得電磁波干擾能夠切實降低，通常可通過硬件、軟件這兩種方式予以消除。具體來貨時，硬件干擾措施的應用是較為常見的，為了使得干擾效果能夠切實降低，可以采用抵抗、放任這兩種措施予以處理，確保能夠起到一定的抑制作用，價格干擾源予以消除，如此可以使得信號應用敏感能夠切實降低。可以采用的方法是較多的，經常使用的包括特殊隔離、電磁波過濾、屏蔽不良影響以及變相接地等。

2.對抗干擾因素的具體解決辦法

2.1利用變頻器自身的頻率調節能力

在變頻器中安裝了控制系統，通過其能夠使得各種功能切實發揮出來。在變頻器表面結構中加裝了操作界面，通過其能夠實現人機交互，將工作時的負載波段頻率作為依據，并從工作需求出發對頻率予以適當下調，使得數值能夠處于合理范圍中，保證運轉正常。當然，通過此種方法無法將全部的干擾因素予以消除，即使頻率已經下調，干擾依然存在，這個時候就要通過其他方法予以解決。

2.2合理規范接地系統中各個要點的規劃布局

若想使得干擾因素防范效果更為理想，必須要對接地系統予以重點關注，依據具體的環境完成好規劃、布局工作。在對端子接地系統進行安裝的過程中，應該要保證接地更為可靠，保護接地系統、工作接地系統的地極應該相對獨立，設置一定要合理，這里需要提醒的是，接地系統裝置、弱電設備間的距離應該最為合適，確保安全目標切實達成，所有設備的接地端口應該要置于電柜箱中，而且接地點應該是相對應的，信號傳輸應該予以屏蔽接地，并要和工作電路接地能夠真正予以區隔。

2.3對干擾源實行屏蔽

各類干擾因素的源頭是相對固定的，因而在對干擾予以消除時，如果可以保證干擾源得到有效屏蔽的話，變頻器所受影響就會大幅降低。按照此思路來對屏蔽的方式予以分析可知，變頻器設備外殼采用的是鐵質材料，這樣可以使得干擾源屏蔽效果是更為理想的。當然，與變頻器相連的線路數量是較多的，其也會受到一定程度干擾，所以說，應該要利用鋼管來對線路進行防護，若想使得屏蔽方案更具實用性，一定要對每條線路能夠產生的作用有切實的了解，對干擾因素也要有清晰的認知，確保雙絞線、主要線路、控制線路能夠實現相互隔離，這樣可以使得屏蔽功能不受影響。

2.4合理的布線

在實際開展線路布設工作的時候，務必要對下列問題加以重點關注：首先，設備的電源線路以及信號線路要盡可能的與變頻器的各個線路保持良好的距離。其次，相關設備的電源線和信號線要保證與變頻器的各個線路相平行進行安設。

結語

總的來說，在一個完整的電力系統之中，變頻器的所具有的作用是非常巨大的，利用有效的方法來規避變頻器遭受外界不良因素的影響，保證變頻器的正常運轉，在提升電力系統的穩定性方面能夠起到積極的影響作用，所以我們需要加強變頻器的抗干擾性能的研究和創新，促進電力系統能夠持續健康發展。

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